Question

（2006?河东区二模）物体质量为0.2kg，从高处由静止开始下落，下落过程中物体受到大小恒定的空气阻力作用．若物体经2s落地，落地速度为16m/s，则物体下落过程中受到空气阻力的冲量及损失的机械能分别为（以竖直向下方向为正，g=10m/s²）（　　）

A．3.2N?s；3.2J

B．-3.2N?s；6.4J

C．0.8N?s；3.2J

D．-0.8N?s；6.4J

Answer 1

分析：物体下落做匀加速直线运动，根据速度时间关系求出加速度，根据牛顿第二定律求出下落过程中物体所受阻力，根据I=ft求出冲量，损失的机械能等于阻力所做的功．

解答：解：物体下落做匀加速直线运动，根据速度时间关系得：
a=

△v

△t

=

16

2

=8m/s2
根据牛顿第二定律得：
mg-f=ma
解得：f=0.4N
所以下落过程中受到空气阻力的冲量I=-ft=-0.8N?s
物体下落的位移：h=

1

2

at2=

1

2

×8×4=16m
阻力所做的功：W=-fh=-6.4J
所以损失的机械能为6.4J
故选D

点评：本题主要考查了匀加速直线运动速度时间关系及牛顿第二定律的直接应用，知道损失的机械能等于阻力所做的功．